Guia especializado de comparação e seleção de máquinas de corte de metal CNC

Como o nome indica, uma máquina de corte de metal é a máquina ou ferramenta dedicada ao corte de materiais metálicos. A máquina de corte de metal se enquadra nos tipos manual, semiautomático ou automático com base em seu modo de acionamento. Muitas ferramentas de corte de metal, como serras de fita e serras cortantes, são baratas, flexíveis e simples de operar. Eles são mais adequados para oficinas de corte de metal com baixa produtividade. E às vezes, as ferramentas manuais de corte de metal fornecem baixa qualidade de corte com grandes erros.

Para trabalhos de corte de metal pesados e de longo prazo, a máquina de corte de metal CNC é a melhor escolha. Cada vez mais empresas metalúrgicas escolhem máquinas de corte de metal CNC devido à sua alta automação, excelente precisão e alta eficiência.

Este artigo apresenta as quatro máquinas CNC de corte de metal mais comuns, nomeadamente corte a laser, corte a plasma, corte por jato de água e corte por chama. Cada máquina tem suas respectivas vantagens, desvantagens e usos aplicáveis. Entre elas, as máquinas de corte de metal a laser de fibra e plasma são as mais populares. Além disso, este artigo também explica brevemente como escolher uma máquina CNC para corte de metal.

O que é corte CNC de metal？

Os métodos de corte de metal controlados numericamente por computador incluem principalmente métodos de corte a laser, chama, plasma e jato de água. Eles podem realizar cortes automáticos, de alta eficiência e de alta qualidade de acordo com o programa de corte otimizado fornecido pelo software de agrupamento CNC. O corte de metal CNC representa um método de produção moderno de alta tecnologia. A máquina CNC para corte de metal é um produto da combinação de tecnologia avançada de controle numérico computadorizado e máquinas de corte.

Comparada com o corte manual tradicional, a máquina CNC para corte de metal controla e melhora efetivamente a qualidade e a eficiência do corte.

Embora as máquinas a laser CO2 de alta potência também possam cortar aço inoxidável, elas têm baixa eficiência e consomem muita energia. Além disso, o uso mais comum de uma máquina a laser CO2 é processar materiais orgânicos, como madeira, acrílico, couro, tecido e pedra. Atualmente, a maioria das aplicações de corte de chapas metálicas – especialmente abaixo de 6 mm – são feitas principalmente por sistemas de corte de fibra.

O cortador a laser de fibra é um tipo de máquina CNC para corte de metal. Ele irradia um feixe de laser de alta densidade para a superfície do metal e a energia liberada pelo laser derrete o metal. A cabeça do laser se move acima da chapa metálica ao longo de uma determinada rota dada pelo computador para formar uma fenda. Então certas formas são cortadas da folha.

A máquina de corte a laser para metal de fibra de aço adota um método de corte sem contato. Este método possui uma pequena área afetada pelo calor e não causa danos às peças de trabalho. Os produtos de metal cortados por um cortador a laser de fibra apresentam pequena deformação térmica, excelente precisão e superfícies lisas. Não há necessidade de processamento adicional.

O feixe de laser de fibra fornece um comprimento de onda compatível com o metal e o material metálico pode absorver a energia do laser de maneira eficaz. O pequeno tamanho do ponto e o excelente perfil do feixe tornam-no ideal para cortar a maioria dos metais.

A taxa de conversão fotoelétrica da máquina de corte de chapa a laser de fibra pode chegar a 30%. Isso pode economizar muito no consumo de energia e o custo de uso é baixo.

O feixe de laser tem boa qualidade e desempenho estável. O laser adota o modo de transmissão de fibra óptica em vez de lentes reflexivas facilmente desgastadas. Então basicamente não precisa de manutenção.

Máquina CNC de corte de metal — Máquina de corte a plasma

A máquina de corte a plasma CNC é precisa e confiável. Porém, sua precisão é um pouco inferior à proporcionada por uma máquina de corte de metal a laser de fibra.

A mesa de corte a plasma usa o calor de um arco de plasma de alta temperatura para derreter (evaporar) parcialmente o metal. E usa o poder do fluxo de ar de plasma de alta velocidade para remover o metal fundido e formar a incisão. Quando a chapa metálica excede 20 mm de espessura, a máquina de corte a plasma é mais vantajosa do que a máquina de corte a laser para metal de aço.

Uma mesa de plasma CNC pode cortar muitos materiais que são difíceis de cortar pelos métodos tradicionais. Em termos de velocidade de corte, o cortador a plasma CNC é várias vezes mais rápido do que o corte tradicional com oxigênio ao cortar chapas finas de aço carbono. Ao mesmo tempo, a superfície de corte permanece lisa e a deformação térmica é pequena.

A máquina de corte CNC a plasma tem muitas vantagens, como operação simples, alta precisão, alta eficiência e baixa intensidade de trabalho. É amplamente utilizado em automóveis, locomotivas, vasos de pressão, máquinas químicas, indústria nuclear, máquinas em geral, máquinas de engenharia, estruturas de aço, etc.

Máquina CNC de corte de metal — Máquina de corte flamejante

O corte por chama também é conhecido como corte a gás ou corte com oxigênio-combustível. A máquina de corte por chama CNC utiliza a energia térmica da chama do gás para pré-aquecer as peças a uma determinada temperatura. Em seguida, ele ejeta o fluxo de ar de corte em alta velocidade para derreter o metal e liberar calor para atingir o objetivo de corte.

Os gases de corte por chama comumente usados incluem acetileno, propano, gás liquefeito, gás de coqueria, gás natural, etc. A partir da consideração abrangente de poluição, consumo de energia e relação de custo, o gás natural é atualmente o gás mais adequado. Mas o gás natural também tem as suas limitações. Por exemplo, a temperatura da chama do gás natural não é alta, o que faz com que a eficiência de corte seja inferior à do acetileno.

A máquina de corte de metal por chama CNC pode cortar placas de metal de grande espessura. Pode cortar placas metálicas com espessuras que variam de 1mm a 1,2m. Enquanto isso, os custos de corte são baixos. No entanto, a sua área afetada pelo calor é relativamente maior e o material é mais propenso à deformação térmica. Portanto, a precisão de corte da máquina de corte de metal por chama é relativamente inferior a outros métodos de corte.

Máquina CNC de corte de metal — Máquina de corte a jato de água

A máquina de corte CNC a jato de água é uma máquina que utiliza água de alta pressão para cortar. Com o aprimoramento contínuo da tecnologia, areia granada, esmeril e outros abrasivos são misturados em água de alta pressão para auxiliar no corte. Isso melhora muito a velocidade de corte e a espessura de corte da máquina CNC de corte de metal com jato de água.

Apenas o corte a jato de água pertence ao modo de corte a frio em comparação com o corte a laser, corte a plasma e corte a chama. Utiliza diretamente a energia cinética do jato de água abrasivo para cortar os metais. O calor gerado durante o corte é imediatamente retirado pelo jato de água de alta velocidade. E o processo de corte não produz substâncias nocivas nem efeito térmico nos metais.

Possui vantagens de não influenciar as propriedades físicas e químicas do material de corte. E também sem deformação térmica, corte estreito, alta precisão, superfície de corte lisa, limpa e livre de poluição. Pode processar materiais que não podem ser processados ​​ou que são difíceis de processar com métodos de processamento tradicionais. Por exemplo, vidro, cerâmica, materiais compósitos, materiais reflexivos, fibras químicas, materiais sensíveis ao calor, etc.

Comparação de máquina de corte de metal

Método de corte de metalEspessura de corte
(aprox.)CaracterísticasFaixa de preço
(aprox.) Corte a laser 0,1-20 mm Maior precisão
Excelente qualidade de corte$10.000-$100.000Corte plasma0,5-100mmAlta precisão
Velocidade de corte rápida$2.000-$9.000Corte por chama4-150mmEspessura máxima de corte
Menos precisão$2.000-$5.000Corte por jato de água<100mmSem efeito de calor
Cortar materiais orgânicos de US$ 9.000 a US$ 40.000
As máquinas de corte de metal a laser destinam-se principalmente ao corte de metais que não são facilmente oxidados. Por exemplo, aço inoxidável, titânio, alumínio e suas ligas. Ele pode aproveitar ao máximo suas maiores vantagens ao cortar placas e tubos de metal finos. A máquina de corte a laser de aço tem uma velocidade de corte mais rápida e a mais alta precisão entre os quatro métodos de corte de metal. Sua precisão de posicionamento pode chegar a 0,03 mm e a precisão de posicionamento repetido pode chegar a 0,02 mm. Além de cortar, também pode gravar metais finos sem afetar o material.

Uma máquina de corte de metal a plasma com diferentes gases de trabalho pode cortar todos os tipos de metais que são difíceis de cortar com oxigênio. Especialmente para metais não ferrosos (aço inoxidável, aço carbono, alumínio, cobre, titânio, níquel), o efeito de corte é melhor. O corte a plasma tem um certo efeito térmico e sua precisão é inferior à das máquinas de corte a laser. Não é fácil realizar o processamento secundário na superfície cortada. A mesa de plasma CNC pode cortar placas de metal mais espessas do que o cortador a laser de fibra.

A vantagem do corte de metal por chama CNC é que ele pode cortar metais muito grossos, como o aço com vários centímetros de espessura. No entanto, ela só pode cortar menos tipos de materiais metálicos, incluindo aço carbono, aço de baixa liga e ferro fundido. A maioria dos outros tipos de materiais não será cortada de forma limpa por corte a chama. O corte por chama também é geralmente mais lento que o corte a plasma e o corte por jato de água. A precisão do corte com chama geralmente não é muito alta.

O corte a jato de água pode cortar muitos tipos diferentes de materiais, não apenas metais. O corte a jato de água também é muito mais limpo do que o corte a plasma ou a chama porque não emite gases perigosos. Não é adequado para cortes grossos em metais duros. Uma máquina de corte de metal com jato de água é cara e pode exigir manutenção considerável.

Como selecionar uma máquina de corte de metal

Há muitos fatores a serem considerados ao escolher uma máquina CNC para corte de metal. Aqui estão algumas sugestões. Ao comprar, você deve fazer escolhas específicas com base em suas reais necessidades de processamento, orçamento, condições de uso, etc.

Se você tiver requisitos rígidos de precisão e qualidade de corte e seu material metálico tiver entre 0,2-20 mm de espessura, a máquina a laser de fibra é a melhor escolha. A máquina de corte a laser de aço pode cortar um grande número de peças metálicas com alta qualidade e velocidade rápida. Essas peças podem ser usadas diretamente, sem processamento adicional. Porém, você pode se preparar para um alto investimento inicial.

Uma mesa de corte a plasma é boa para cortar a maioria dos metais condutores. Se você corta principalmente chapas de metal de 3 a 4 polegadas, pode considerar uma máquina de corte de metal a plasma. Os cortadores de plasma produzem um “cone” muito quente e localizado para cortar. Portanto, eles são extremamente úteis para cortar chapas metálicas em formatos curvos ou angulares.

A máquina de corte por chama CNC possui um pequeno investimento de produção e uma grande espessura de processamento. É adequado para indústrias de processamento de metais brutos com baixos requisitos de precisão. Se você trabalha na indústria de reciclagem de materiais metálicos, a máquina de corte de metal por chama pode ser uma boa escolha. Por exemplo, corte grandes sucatas de chapas de aço, peças fundidas de aço, sucatas de caldeiras e estruturas estruturais de aço.

Além de metal, o corte a jato de água também é bom para cortar cerâmica, pedra, vidro, espuma, borracha, couro e materiais compósitos. Se você precisar cortar metais de até 15 centímetros de espessura e a maioria dos outros materiais de até 18 polegadas, considere o corte com jato de água.

Recomendação de máquina de corte de metal

Pela comparação acima, sabemos que se você deseja um corte de alta precisão, rápido e de alta qualidade, as máquinas a laser e plasma são as melhores escolhas. A seguir apresentamos uma máquina de corte a laser e uma máquina de corte de metal a plasma.

Máquina de corte de metal a laser de fibra

Esta máquina de corte a laser para chapas de metal está disponível em muitas opções de potência de laser, de 1000W a 12000W. Seu tamanho efetivo de trabalho também é opcional de 1530, 1540, 1560, 2040, 2560, etc. O preço da máquina de corte de metal a laser varia muito de acordo com as diferentes potências e tamanhos. Normalmente, quanto maior a potência e o tamanho, maior será o preço da máquina de corte de metal a laser.

O processo de corte de metal com laser de fibra requer o auxílio de determinados gases. Diferentes chapas metálicas podem exigir diferentes tipos de gases auxiliares. Por exemplo, geralmente adota oxigênio (O2) como gás auxiliar no corte de chapas de aço carbono. Embora utilize nitrogênio (N2) para chapas de aço inoxidável e latão. Os vídeos a seguir mostram o cortador a laser de fibra metálica cortando chapas de aço carbono e latão de diferentes espessuras.

Vídeo 1:Máquina de corte de chapa a laser de fibra que corta chapas de aço carbono de 3 mm, 6 mm, 16 mm e 20 mm de espessura.



Vídeo 2:Máquina de corte a laser de metal cortando folhas de latão de 2 mm, 3 mm e 5 mm de espessura.



Entre todas as máquinas CNC para corte de metal acima, o preço da máquina para corte de fibra de metal é o mais alto. O preço da máquina de corte de fibra metálica varia de US$ 10.000 a US$ 30.000 e é afetado por muitos fatores. Por exemplo, potência do laser, tamanho da máquina, peças nacionais ou importadas, etc.

Cortador de plasma CNC à venda

Mesa de corte a plasma CNC Blue Elephant 5×10

Esta é uma máquina de corte a plasma CNC de alta eficiência para corte de chapas e tubos metálicos. Pode cortar aço, aço carbono, aço titânio ou outros metais até um máximo de 80 mm. As características desta mesa de plasma incluem velocidade rápida, alta precisão e operação simples.

O tamanho da mesa de trabalho é 1500x3000mm, que também está disponível em 1300x2500mm, 2000x4000mm ou maior. Exceto para cortar chapas de metal, também pode simplesmente cortar tubos quadrados. Se os clientes tiverem demandas de corte de itens metálicos redondos, também podemos adicionar um dispositivo rotativo a esta mesa de plasma.

Em teoria, a máquina de corte a plasma CNC pode cortar qualquer forma que possa ser desenhada com o AutoCAD. Com um sistema operacional e interface fáceis de usar, o processo de corte de metal é fácil de aprender e simples de operar.

Embora sua precisão de corte seja inferior à do cortador a laser de metal, ele ainda possui uma ampla gama de aplicações. A máquina de corte de metal a plasma CNC é amplamente utilizada em máquinas químicas, automotivas, fabricação de equipamentos e outras indústrias de máquinas de engenharia.

Aqui está um vídeo mostrando nossa mesa de corte a plasma 1530 cortando formas irregulares de um grande tubo quadrado.

Conclusão

Este artigo apresenta brevemente 4 máquinas CNC para corte de metal, nomeadamente corte a laser, corte a plasma, corte por chama e corte por jato de água. Como todas essas máquinas adotam controle CNC, todas possuem recursos de flexibilidade e eficiência. Mas eles têm algumas diferenças no princípio de funcionamento, precisão de corte, preço da máquina e aplicações. Portanto, é importante descobrir suas necessidades de processamento e a precisão necessária antes de selecionar uma máquina de corte de metal.

O cortador a laser de metal e a máquina de corte de metal a plasma CNC são os mais populares entre os quatro. Instrumentos de precisão, automotivo, aeroespacial e outras indústrias que exigem maior precisão podem escolher a máquina de corte a laser de fibra. A mesa de plasma CNC também tem amplo uso nas indústrias automotiva, de máquinas químicas, de engenharia e outras indústrias metalúrgicas.

A Blue Elephant oferece vários modelos de máquinas a laser de alta precisão e máquinas de corte a plasma. Além dos dois acima, existem muitos outros modelos de máquinas de corte de metal com funções diferentes. Para saber mais informações, entre em contato comigo agora!